Често използваните трансформаторни сърцевини обикновено са направени от листове от силициева стомана. Силициевата стомана е вид стомана, съдържаща силиций (силиций се нарича още силиций), а съдържанието на силиций варира от 0.8 до 4.8 %. Силиконовата стомана се използва като сърцевина на трансформатора, тъй като самата силициева стомана е магнитен материал със силна магнитна пропускливост. В захранваната намотка може да произведе по-голям интензитет на магнитна индукция, като по този начин намали размера на трансформатора.
|
|
|
Знаем, че действителният трансформатор винаги работи в състояние на променлив ток и загубата на мощност не е само в съпротивлението на намотката, но и в желязното ядро, намагнетизирано от променливия ток. Загубата на мощност в желязното ядро обикновено се нарича "загуба на желязо". Загубата на желязо се причинява от две причини, едната е „загуба от хистерезис“, а другата е „загуба от вихров ток“.
Загубата на хистерезис е загубата на желязо, причинена от явлението хистерезис по време на процеса на намагнитване на желязното ядро. Размерът на тази загуба е пропорционален на площта, заобиколена от хистерезисната верига на материала. Хистерезисната верига на силициевата стомана е тясна и загубата на хистерезис на сърцевината на трансформатор, изработен от силициева стомана, е малка, което може значително да намали генерирането на топлина. Тъй като силициевата стомана има горните предимства, защо не използвате цяло парче силициева стомана като желязна сърцевина, а я обработите на листове?
Това е така, защото люспестото ядро може да намали друг вид загуба на желязо - "загуба от вихрови токове". Когато трансформаторът работи, в бобината има променлив ток и магнитният поток, който генерира, разбира се, е променлив. Този променящ се магнитен поток създава индуциран ток в желязното ядро. Индуцираният ток, генериран в желязното ядро, циркулира в равнина, перпендикулярна на посоката на магнитния поток, така че се нарича вихров ток. Загубите от вихрови токове също загряват сърцевината. За да се намалят загубите от вихрови токове, сърцевината на трансформатора е подредена със силициеви стоманени листове, които са изолирани един от друг, така че вихровият ток преминава през по-малко напречно сечение в дълъг и тесен контур, за да се увеличи съпротивлението на пътя на вихровия ток; в същото време силицият в силиконовата стомана прави Повишеното съпротивление на материала също играе роля за намаляване на вихровите токове.
Като желязна сърцевина на трансформатора обикновено се използва студено валцована силициева стоманена ламарина с дебелина 0.35 mm. Нарязва се на дълги парчета според необходимия размер на желязното ядро. Логично погледнато, за да се намалят вихровите токове, колкото по-тънки са листовете от силиконова стомана и колкото по-тесни са снадените ленти, толкова по-добър е ефектът. Това не само намалява загубите от вихрови токове и повишаването на температурата, но също така спестява материали за листове от силициева стомана. Но когато всъщност се правят сърцевини от силициева стомана. Това не се основава само на гореспоменатите благоприятни фактори, тъй като изработването на желязната сърцевина по този начин значително ще увеличи човекочасовете и също ще намали ефективното напречно сечение на желязната сърцевина. Следователно, когато използвате листове от силициева стомана за направата на сърцевини на трансформатори, трябва да започнете от конкретната ситуация, да претеглите плюсовете и минусите и да изберете най-добрия размер.
